Elektrik ark sprey kaplama yöntemi ve anotlama işlemlerinin alüminyum ve çinko esaslı magnezyum alaşımlarının korozyon özelliklerine etkisi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: İDRİS DURNA

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Hikmet Altun

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Amaç: Bu çalışmada, AZ31, AZ61 ve AZ91 magnezyum alaşımlarına elektrik ark sprey kaplama ve anotlama işlemi ile kaplama yapılarak, bu alaşımların korozyon dirençlerinin iyileştirilmesi amaçlanmıştır. Yöntem: AZ31, AZ61 ve AZ91 magnezyum alaşımlarına ilk olarak elektrik ark sprey kaplama yöntemi ile saf alüminyum kaplanmış, daha sonra silikat esaslı çözeltide alüminyum kaplama üzerine anotlama işlemi ile yeni bir kaplama üretilmiştir. Kaplamaların yapısal özellikleri, taramalı elektron mikroskobu (SEM), enerji yayılımlı X-ışını analizi (EDS) ve X-ışını kırınım (XRD) cihazları ile incelenmiştir. Potansiyodinamik polarizasyon yöntemi kullanılarak %3,5 NaCl çözeltisi içerisinde korozyon deneyleri yapılmıştır. Bulgular: XRD analizlerine göre alüminyum kaplanmış numunelerde çok miktarda alüminyum piklerine rastlanmış, anotlama işlemi sonrasında ise Al2O3 fazına rastlanmıştır. XRD sonuçları EDS analiz sonuçları ile uyumluluk göstermiştir. Al kaplamaların SEM kesit görüntüleri incelendiğinde tüm numuneler için kaplama kalınlıkları yaklaşık 350-400 μm civarında ölçülmüştür. Anotlama işlemine ait SEM görüntüleri incelendiğinde ise kaplama yapısının kompakt, homojen ve gözenekli bir yapıya sahip olduğu ve kaplama kalınlığının yaklaşık 70-75 μm civarında olduğu belirlenmiştir. Korozyon deneyleri sonucunda, yapılan kaplamaların tüm numunelerde korozyon potansiyel değerlerini pozitif değerlere doğru artırdığı gözlemlenmiştir. AZ31 ve AZ61 magnezyum alaşımlarına yapılan kaplamaların korozyon akım yoğunluğunu belli miktarda düşürdüğü tespit edilmişken, AZ91 magnezyum alaşımına yapılan kaplamalar korozyon akım yoğunluğunu belli miktarda artırmıştır. Sonuç: Yapılan kaplamaların AZ31 ve AZ61 magnezyum alaşımlarının korozyon dirençlerini belli bir miktar iyileştirdiği, ancak AZ91 alaşımında ise kaplama yapılmayan numuneye göre daha kötü korozyon direncine neden olduğu tespit edilmiştir. Alüminyum kaplamalar arasında taban malzemeye göre korozyon akım yoğunluğunda en fazla azalma AZ61 magnezyum alaşımında görülmüştür. Anotlama işlemiyle yapılan kaplamalar arasında ise taban malzemeye göre korozyon akım yoğunluğunda en fazla azalma AZ31 magnezyum alaşımında görülmüştür.